甲苯歧化反应中的催化剂β沸石研究

用XRD、化学分析法、NH_3-TPD,IR等方法对大孔β沸石和经酸处理后的β沸石催化剂的结构组成和酸性进行了考察;用连续流动反应测定了催化剂上的甲苯歧化反应性能;通过DTA方法研究了催化剂上的结焦情况.实验表明β沸石经酸处理后发生骨架脱铝,酸量降低,B酸量减少大于L酸量减少;酸处理的β沸石甲苯转化率降低,但歧化率升高,活性衰减减慢,催化剂上的结焦量明显减少.     

稀土元素Ce(La)促进的Pt/β催化剂上正庚烷的临氢异构化

采用共浸渍法制备稀土元素Ce、La修饰的Pt/Hβ催化剂,通过比表面积测定(BET)、X线衍射(XRD)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)对催化剂进行表征,在连续流动常压固定床反应器上考察催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能。结果表明:催化剂中Ce或La的引入提高了正庚烷转化率,同时还在很大程度上提高了异构化产物的选择性。CePt/Hβ催化剂的最佳组成为Pt负载量(质量分数)0.4%,n(Ce)∶n(Pt)=5∶1,催化剂在230℃的反应温度下表现出很高的正庚烷转化率(61.5%)和异构化选择性(96.7%),明显高于相应的Pt/Hβ催化剂性能(50.6%和82.4%)。另外,在脱铝β沸石及预先负载杂多酸(磷钨酸)的脱铝Y沸石载体上也发现了Ce或La对其催化性能的促进作用。稀土元素Ce和La通过改善催化剂酸性和Pt分散度而起到了助催化作用。     

改性β沸石催化邻苯二酚叔丁基化反应

考察了Co改性β沸石对于邻苯二酚－叔丁醇烷基化反应的催化性能,用XRD和NH3－TPD表征了改性β沸石的酸性和结构特性,讨论了催化剂孔结构、表面酸性对反应活性和选择性的影响。研究发现,Co改性β沸石的催化活性和选择性有所提高,4－叔丁基邻苯二酚（4－TBC）的选择性达到了99％,邻苯二酚的转化率达71％,该结果优于目前文献报道的最好水平,Co改性β沸石是邻苯二酚烷基化反应极有开发前景的催化剂。     

人造沸石负载铜催化剂催化苯酚羟化反应研究

考察了以离子交换法制备负载Cu的人造沸石为催化剂在水溶液中催化苯酚羟基化反应中的性能。研究了催化剂铜负载量、催化剂用量、H2O2用量、反应时间、反应温度等条件苯酚转化率和苯二酚选择性的影响。实验结果表明,铜负载量为3%的铜离子交换沸石表现出了良好的催化活性和苯二酚的选择性。在优化条件下,苯酚转化率可达到49%以上,苯二酚的选择性大于97%。回收催化剂的活性可通过将回收的催化剂于550℃条件下煅烧1 h加以恢复。     

Hβ沸石上甲苯歧化和C_9芳烃烷基转移反应

:研究了不同表面酸度的 Hβ沸石上甲苯歧化和 C9芳烃烷基转移反应。结果表明 :随 Hβ沸石表面酸度增加 ,甲苯转化率逐渐增大 ,C9芳烃转化率先增大后逐渐下降 ,芳烃总转化率先增大后趋于稳定 ;苯和二甲苯选择性随表面酸度增加而逐渐下降 ,产物中的 C 1 0 芳烃量逐渐增多 ,反应产物中甲乙苯、三甲苯异构体比例偏离热力学平衡值 ,二甲苯异构体比例与热力学平衡值一致。反应产物中二甲苯与苯间的摩尔比均大于 4 ,Hβ沸石具有优异的甲苯或苯与 C9芳烃烷基转移性能。     

Beta和HZSM—5沸石上乙酸与正戊醇的催化酯化

在固定床反应器内，研究了乙酸和正戊醇在β和HZSM－5沸石上的酯化反应．实验表明，500℃焙烧的Hβ沸石对乙酸和正戊醇的酯化是最有效的催化剂．反应温度的最佳范围是140～150℃．更高的反应温度将导致催化剂活性和选择性的下降．酯化的选择性随酸／醇比（mol）及LHSV的增加而增加．对离子交换度及焙烧温度对沸石的表面性质及催化活性的影响进行了讨论．     

沸石催化剂上苯与乙烯液相烷基化反应的研究

采用微型等温积分反应器,对改性β沸石催化剂上苯与乙烯液相烷基化反应进行了实验研究。通过考察反应温度、苯烯摩尔比和乙烯质量空速对催化剂性能的影响,获得了如下适宜工艺条件:反应温度190～220℃ ,苯烯摩尔比6～8,乙烯质量空速≤2h^-1。在此条件下,乙烯转化率在99.0%以上,乙苯选择性可达93%,乙基化选择性不低于99.0%。苯与乙烯液相烷基化稳定性实验表明,乙烯转化率和乙苯选择性未出现随反应时间延长而降低的现象,表明该沸石催化剂具有良好的活性稳定性.在所考察实验范围内,基本上检测不到二甲苯,其它烷基化副产物的含量也处于极低水平。     

Hβ沸石催化酰基化合成4-甲氧基二苯甲酮

采用高硅铝比、热稳定性好的三维大孔Hβ沸石替代传统L ew is酸催化剂催化苯甲醚的苯甲酰化反应,合成了重要精细化工中间体4-甲氧基二苯甲酮,收率可达92%.反应的主要副产物为2-甲氧基二苯甲酮和苯甲酸苯酯.考查了催化剂用量、原料配比、反应时间对目标产物收率的影响,发现10 g/m o l的催化剂用量和1.4∶1~1.6∶1的原料配比为最适宜的反应条件.Hβ沸石催化活性高,选择性好,反应周期短.反应中过量的苯甲醚可充当溶剂,替代传统的极性溶剂,使反应操作简单、工艺清洁,易于后处理.     

X型沸石改性及失活的研究——催化甲醇与甲苯侧链烷基化反应

本文研究了在甲醇与甲苯侧链的烷基化反应中,K_2B_4O_7(Ⅰ)与H_3BO_3-MgO(Ⅱ)对X型沸石催化剂的改性规律。用Ⅰ对KX沸石进行改性,当每100gKX沸石含3.12×10~(-2)mol K_2B_4O_7时,甲醇的选择性较好;用Ⅱ进行改性,每100gKX沸石含0.8mol MgO及0.19mol H_3BO_3时,产品中苯乙烯的含量及苯乙烯与乙苯的产率都较高。当采用H_3BO_3-MgO-Cs X型催化剂时,甲醇转化率和选择性分别达到88%及27%,苯乙烯及乙苯的产率达到0.63(g/gCat·h)。同时对X型沸石催化剂失活进行了研究,认为除了结焦导致失活外,反应过程中产生的水蒸汽使沸石的结构和性能受到破坏,亦导致失活。     

以丝光沸石为载体的异丁烯齐聚反应催化剂的研究

研究了以丝光沸石为载体的催化剂对异丁烯齐聚反应的催化作用。以NH4NO3作为离子交换溶液,在微型反应器上考察了改性丝光沸石催化剂的酸中心量、浸渍液浓度、焙烧温度等制备条件对异丁烯齐聚反应转化率及选择性的影响,得到了适宜的制备条件。在此基础上,研究了温度、压力、进料速率等反应条件的影响。结果表明,最佳制备条件为换铵两次、铵浓度0.5 mol/L、焙烧温度400℃;最佳操作条件为反应温度100℃、反应压力3.0 MPa、进料速率1~2 mL/min。     

Spectrofluorimetric determination of artemisinin with pyronine B as the substrate for horseradish peroxidase

Enzyme-catalytic fluorescence determination of artemisinin （qinghaosu, QHS） was developed using pyronine B （PB） as substrate of horseradish peroxidase （HRP）. The interaction between HRP and QHS was an enzyme-substrate model. The catalytic characteristic of HRP in the oxidation reaction, in which the fluorescence of PB was decreased in the presence of QHS, was studied. The steady-state catalytic rate depended upon enzyme and substrate concentrations, and the Michaelis-Menten parameters Km, Vmax and Kcat were 8.4×10^-5mol·L^-1, 7.4×10^-6mol·L^-1s^-1 and 50.23s^-1. The catalytic activity of enzyme was inhibited in the presence of deactivated agents and at high temperature, respectively. Under optimum conditions, linear relationship between fluorescence intensity change （F0-F） of pyronine B and concen- tration of QHS was in the range of 1.41×10^-7-1.27×10^-6mol·L^-1. The detection limit （3σ） was determined to be 2.7×10^-8mol·L^-1. The proposed method was applied to the concentration determination of QHS in the media of plasma or urine samples.     

Synthesis and crystal structure of the trimetallic erbium tetrahydride complex [Li(THF)4][{(ButCp)2Er(μ-H)} 3-(μ3-H)]

Reaction of [(Bu′tCp)2Er(μ-CI)]2 with Bu′Li in 1:1 molar ratio in THF at -78℃, after work-up, afforded the trimetallic erbium tetrahydride complex [Li(THF)4][{(Bu′Cp)2Er(μ-H)}3(μ3-H)] (1) by β-hydrogen elimination reaction. Crystal structure determination reveals that complex 1 has discrete ion pair structure. The anion is composed of three (Bu′Cp)2Er units to form a triangle array connected by three bridged hydrogen atoms, and the fourth hydrogen atom coordinated to three Er^3 ions. The coordination num-ber for each Er^3 ion is 9.     

PdCl_2-CuCl_2/γ-Al_2O_3催化剂室温催化氧化CO的研究

采用等体积浸渍法制备了一系列PdCl2-CuCl2/γ-Al2O3催化剂,以CO催化氧化作为目标反应,分别考察了活性组分负载量、反应气浓度及湿度、反应温度对催化剂性能的影响。结果表明:水气的存在是该催化反应能够发生的前提;反应温度的变化对催化效能影响较小,而反应气浓度变化对催化性能影响显著;实验条件下负载2%Pd-2%Cu的催化剂效果最好。室温下,该催化剂在相对湿度为50%～60%、体积空速为30000h-1,对2.23×10-4mol/L的CO转化率可达90%以上。     

液相催化氧化净化烟气中SO2和NOx的实验研究

 采用Fe²⁺,Mn²⁺,Zn²⁺,Al³⁺4种金属离子进行了催化氧化SO₂和NO废气的实验.对循环吸收液的酸度、催化剂浓度最佳配比及操作条件的改变等对SO₂和NO催化氧化效率的影响及其变化规律进行了研究.结果表明,当Fe²⁺,Mn²⁺,Zn²⁺,Al³⁺质量分数分别为0.5%,0.2%,0.5%,1.0%,气体流量为0.1 m³/h;循环液流量为6~8 L/h时,SO₂和NO催化氧化效率分别为95%和50%以上.     

由呋喃制备吡咯的催化剂研究

使用SiO2-Al2O3催化剂,以呋喃和氨水为反应物,通过芳香环上杂原子取代的气固相催化反应制备吡咯.确定了催化剂的最佳制备条件:灼烧温度600℃,Al质量分数10%～25%,反应的pH值2.5～3.2.在催化反应温度(420±1)℃范围内,反应物的摩尔比呋喃∶氨∶水为1∶8∶37,液时空速0.27h-1,该催化剂表现出改善的稳定性和良好的催化活性及反应选择性.     

Novel photocatalysis oxidation system UV/Fe^2＋/air to degrade 4-CP wastewater

This paper reported the degradation of 4-CP wastewater by a novel photocatalysis oxidation system-- UV/Fe^2＋/air system, in which air was used as a cheap oxidant that reacted with the excitation state of organics to form H2O2 under the UV light. The formed H2O2 reacted with the added ferrous ion to form Fenton reaction and led to the quick degradation of organic pollutants. It was found that 4-CP could be completely removed within 40 min. The degradation of 4-CP in the UV/Fe^2＋/air system was superior to the conventional UV/Fenton system （the initial concentration of H2O2 was 22 mg·L^-1）. UV/Fe^2＋/air is an effective and cheap method for treatment of the organics that can be excited by UV light.     

Effect of total aluminum concentration on the formation and transformation of nanosized Al13 and Al30 in hydrolytic polymeric aluminum aqueous solutions

Influence of total aluminum concentration （CAIT） on the generation and transformation of nanosized AI13 and AI30 in hydrolytic polyaluminum aqueous solutions was investigated using high field 27AI NMR and time-developed AI-Ferron complex colorimetry. When prepared at the optimal basicity （B） of Al13 generation and 80℃, the All3 species in polyaluminum solution tends to further polymerize and convert to AI30 and higher polymers when CAI; 〉0.2 mol· L^-1, but Al13 does not convert to AI30 quantificationally, as the formation of Alu from Al13 and AI30 is accelerated in the same way. The conversion rate of All3 is accelerated by the increase in CAIT. When CAlT 〉0.75 mol·.L^-1, Al13 content decreases rapidly, and AI30 content increases continuously and becomes the dominant nanometer polynuclear aluminum species. AIm is one of prerequisites of Al13 conversion to AI30. When CAI; increases and B reduces, the polymerization rate between Al13 and Aim increases, and at the same time, the dissociation reaction rate of All3 and AI30 by H^＋ also increases. The latter becomes the dominant reaction in polyaluminum solution with low B value, so AI30 decreases with the increasing CAlT. The hydrolytic polyaluminum solution with Al13 content beyond 80% can only be prepared under the condition of CAlT〈0.5 mol· L^-1 and optimal B value.     

以空心SiO2为载体的蛋壳型贵金属Pd催化剂的制备及表征

以空心SiO₂为载体采用浸渍法制备了一系列蛋壳型贵金属Pd催化剂和Ca-Pd 催化剂，应用TEM，XRD和EDS方法表征催化剂。结果表明，贵金属Pd不仅能够负载到空心SiO₂载体上，分散也比较均匀，且粒径较小，Pd/SiO₂催化剂上Pd的粒径约为7 nm，Ca-Pd/SiO₂催化剂上Pd的粒径约为5 nm。在蛋壳型催化剂Pd/SiO₂ 中加入助催化剂Ca能够形成蛋壳型Ca-Pd复合催化剂。空心SiO₂可以作为蛋壳型贵金属Pd催化剂载体。催化活性评价结果表明，蛋壳型复合催化剂Ca-Pd/SiO₂的催化活性和甲醇的选择性较纯Pd催化剂有了较大幅度的提高，其中催化活性提高了7倍。     

乙酸苄酯绿色合成新工艺的研究

 以新型离子液体N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐（［Hnmp］HSO₄）为催化剂,环己烷为带水剂,对乙酸苄酯的酯化反应进行了研究,重点考察了催化剂用量、反应温度、反应时间、酸醇摩尔比和带水剂等因素对乙酸苄酯产率的影响。实验结果表明,［Hnmp］HSO₄对合成乙酸苄酯有着良好的催化活性,当催化剂用量x苯甲醇)为1％,乙酸和苯甲醇的摩尔比为1.4∶1,环己烷为6 mL（与苯甲醇的摩尔比为0.56）,油浴温度110 ℃反应1 h后,乙酸苄酯产率可达98%以上,且催化剂重复使用6次仍保持较高活性。实验放大10倍酯的产率为97.5％。腐蚀性实验表明,［Hnmp］HSO₄对不锈钢的腐蚀率为0.015 2 g/（m²·h）。     

SBS选择性催化加氢动力学研究

以双环戊二烯二氯化钛(Cp₂TiCl₂)为主催化剂,邻苯二甲酸二甲酯(DMP)为助催化剂研究了苯乙烯丁二烯嵌段共聚物选择性催化加氢动力学。在76℃、适宜的氢气压力以及主、助催化剂浓度下进行SBS加氢动力学研究得到动力学方程为-d[c(C=C) ]/dt =kc¹ (C=C )p^1.12 (H₂ )c¹ (Ti )c^-2 (DMP),相应的在70～84℃范围内加氢反应活化能为83.48kJ/mol。对加氢产物微观结构分析表明该催化体系加氢效率高,选择性高,且对SBS中PB链段1,2-结构和反式1,4-结构先加氢,并且达到完全饱和.